Calcule a quantidade de energia necessária para elevar a temperatura de um material cujo calor específico é 0,412 cal/g °C de 40°C para 100° C ,sabendo que sua massa é de 5 kg

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a quantidade de energia necessária para aumentar a temperatura de um material. Isso está relacionado ao estudo de calorimetria e ao conceito de calor específico. Vamos precisar usar a fórmula que relaciona massa, calor específico e variação de temperatura para achar a energia que precisamos.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula que usamos para calcular a quantidade de energia (Q) necessária para aquecer um material:
Q = m times c times De
Onde:
  • $ Q $ é a quantidade de energia (em calorias, cal)
  • $ m $ é a massa do material (em gramas, g)
  • $ c $ é o calor específico do material (em cal/g°C)
  • $ \Delta T $ é a variação de temperatura (em °C)

Passo 3

Agora, vamos identificar os valores que a gente tem no problema:
  • Calor específico ($ c $) = 0,412 cal/g°C
  • Temperatura inicial = 40°C
  • Temperatura final = 100°C
  • Massa ($ m $) = 5 kg
Mas olha só, o calor específico está em cal/g°C e a massa está em kg. A gente precisa usar as mesmas unidades, então vamos converter a massa de kg para gramas:
c

Passo 4

Vamos calcular a variação de temperatura ($ \Delta T $):
De
De

Passo 5

Agora, vamos usar a fórmula com os valores que a gente tem:
Q = m times c times De
Q = 5000 , g times 0,412 , cal/g°C times 60°C
Vamos multiplicar passo a passo:
Primeiro, $ 5000 \times 0,412 = 2060 , cal/°C $
Depois, $ 2060 \times 60 = 123600 , cal $

Resposta

A quantidade de energia necessária para elevar a temperatura do material é 123.600 calorias.

Exercícios relacionados